JPH10330939A - イオン注入装置、二重排気チューブ組立体及びその交換方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電気的に完全な非導電性を維持することが容易
な二重壁面構造で、かつそこに集まる汚染物を最小にす
るための排気チューブ組立体を提供すること。 【解決手段】異なる電位にある装置部品を接続する二重
排気組立体28であって、第１，第２エンドマウントの内
側取付部分間に接続される処分可能な波状の内側チュー
ブ84と、その外側を取り囲む永久使用の外側チューブ82
を含み、これらのチューブ84,82 は、ポリテトラフルオ
ロエチレン、又は同様な絶縁材料から構成される。波状
の内側表面は、汚染物の蓄積を防ぐため、内側チューブ
の軸線87に向かって下方に下降する複数の表面(94)を有
し、電位差のある装置部品間のアークの発生を減少す
る。外側チューブは、内側チューブを取り囲むことによ
って、内側チューブの内面上に形成される汚染物のため
に生じる電気的放電により薄い内側チューブに孔が開い
ても毒性の流出物を封じ込める構造を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に、イオン
注入装置の分野に関し、特に、イオン注入装置におい
て、真空ポンプと共に用いる改良された排気チューブに
関する。

【０００２】

【従来の技術】イオン注入装置は、集積回路の大規模製
造において、半導体に不純物を混入させるために、産業
界に望ましい技術として発展してきた。一般的に、イオ
ン注入装置は、３つのブロックすなわちサブシステムを
有している。それらは、所望の電流とエネルギーのイオ
ンビームを発生させるイオン源を含むターミナルと、イ
オンビームによってイオンが注入される半導体ウエハを
含むターゲット室と、ターミナルとターゲット室の間に
配置され、イオン源から出力されるイオンビームを制御
し、目標のウエハに向けて制御されたビームを指向させ
るビームライン組立体である。

【０００３】全体のイオン注入工程は、確実な注入を保
証しかつ粒子の汚染を防止するために真空下に行われ
る。高真空ポンプは、この目的のために設けられる。一
般的に、個別の高真空ポンプが、それぞれイオン源領
域、ビームライン組立体、及びターゲット室に設けられ
る。ターゲット室の領域では、ターゲット室における加
圧と減圧の繰り返しを避けるために、ターゲット室から
ウエハを挿入および取り出すためのロードロックが用い
られる。

【０００４】イオン注入装置のそれぞれの領域から空気
を排気するための真空システムは、エアを取り除くため
に各領域に接続されている。この排気は、一般的に安全
性と汚染の問題に関して適応できるように、イオン注入
装置の包囲体の外側の環境に向けてエア抜きが行われ
る。

【０００５】ターミナルは、イオン源からイオンを容易
に引き出すために必然的に高電圧で作動され、ターゲッ
ト室に向けてイオンを加速する。一般的に、この電圧
は、80,000〜100,000 ボルト（８０〜１００ｋＶ）の範
囲にある。しかしながら、イオン注入装置の外側ハウジ
ングは、安全のために電気的に接地されている。したが
って、イオン源の真空ポンプによりイオン源領域から排
気されたエアは、高電圧のターミナルから接地された包
囲体を介して外部環境へ排出されなければばならない。

【０００６】一般的に、排気チューブは、イオン源の真
空ポンプに接続されて、イオン源領域からエアを外部に
排気する。排気チューブは、イオン源の真空ポンプか
ら、高電圧ターミナルハウジングを介して、また、接地
された外側包囲体を介して外部環境へと伸びている。こ
の排気チューブの一部分は、高電圧ターミナルハウジン
グと接地された外側包囲体の間に伸びており、非導電性
の絶縁材料で構成され、上記ハウジングと外側包囲体の
間の電気的接触を防止する。

【０００７】イオン注入装置の作動をさらに延長した
後、イオン源の真空排気チューブの内側壁面は、イオン
源工程の時に、残留物と、イオン源領域の脱気中に空気
伝達される他の材料により汚染する。これらの汚染物の
蓄積は、特に、炭化水素が、非導電性チューブの絶縁性
能を結果的に悪くする。そして、漏れ電流がターミナル
からアースへと流れる。さらに悪いことには、高電圧の
放電により、ターミナルと包囲体との間にアークが生じ
る。このような発生を防止するために、チューブは、洗
浄されるか、あるいは取り替えて、装置の安全性を回復
させる必要がある。チューブを洗浄することは、時間の
浪費であり、また、汚染物が露出する危険性があるため
に、チューブは、一般的に取り替えられる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明
は、電気的な絶縁性能を容易に維持できるようにしたイ
オン注入装置、およびこれに用いるために改良された排
気チューブを提供することを目的としている。

【０００９】また、本発明の更なる目的は、より実施で
きるように経済的に製造されたイオン注入装置において
使用するために、安価で交換可能かつ処分可能な内側チ
ューブと、永久的に再利用できる外側チューブを有する
構成からなる排気チューブ組立体、及びその交換方法を
提供することである。

【００１０】この内側チューブは、汚染物を捕獲する手
段を備え、電気的漏洩、またはフラッシュオーバー(fla
shover) のための伸長した通路を備えるように、波状の
構造を有する。これにより、このような波状の構造がな
いものに比較してメンテナンス（取り替え）期間が伸び
る。

【００１１】さらに、本発明の目的は、電気的に完全な
非導電性を維持することが容易な二重壁面構造で、かつ
そこに集まる汚染物を最小にするための排気チューブ組
立体を提供することである。

【００１２】さらに、本発明の別の目的は、汚染物を捕
獲する波状の内側チューブが、より丈夫な永久的な外側
チューブと比較して比較的薄い壁面を有し、内側チュー
ブに穴が開いた場合にもこの外側チューブにより有効的
に汚染物を捕獲できる二重壁面を有する排気チューブ組
立体を提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、請求項に記載の各構成を有する。本発明
の二重壁面を備えた排気チューブ組立体は、異なる電圧
下に置かれる装置の構成要素間を接続するために、イオ
ン注入装置に設けられる。

【００１４】この組立体は、第１エンドマウントの内側
取付部分に接続される第１端部と、第２エンドマウント
の内側取付部分に接続される第２端部とを有する内側チ
ューブ；及び第１エンドマウントの外側取付部分に接続
される第１端部と、前記第２エンドマウントの外側取付
部分に接続される第２端部とを有する外側チューブ；を
含んでいる。

【００１５】さらに、本発明の請求項によれば、内側チ
ューブと外側チューブが、好ましくは、ポリテトラフル
オロエチレンから構成されている。また、内側チューブ
の波状内表面が、汚染物の蓄積を防止するために内側チ
ューブの軸線に向かって下方に下降する複数の表面を有
している。この波状表面は、漏れ電流がチューブの高電
圧源端部から接地された端部へと横切るのに必要となる
接地通路の長さを増大させるので、異なる電圧レベルに
ある装置の構成要素間で発生するアークを減少する。

【００１６】外側チューブは、内側チューブの内表面上
に形成される汚染物の結果として、発生するかもしれな
いアークにより丈夫な内側チューブに裂け目が生じる場
合に解き放される、空気伝搬する物質を閉じ込めるため
の封じ込め機構を備えている。また、外側チューブは、
そこにはめ込まれる内側チューブの整合とその位置とを
維持する機能を有する。この適切な位置と整合は、汚染
物が内側チューブから絶えず放出されるようにするため
に必要であり、また、内側チューブの不必要な動き、そ
の結果のひずみ、あるいは、経年変化による品質劣化を
防止できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。図１はイオンビーム注入装置１０を示し
ており、この注入装置は、ターミナル１２、ビームライ
ン組立体１４、およびターゲットすなわち端部ステーシ
ョン１６とを含み、これらのすべては、電気的に接地さ
れた外側包囲体１８内に置かれている。ターミナルは、
ガス室２２、イオン源２４、及び質量分析磁石２６を備
える高電圧ハウジング２０を含んでいる。本発明の原理
にしたがって構成された排気チューブ組立体２８は、以
下で説明するように、この高電圧ハウジング２０を外側
包囲体１８に連結している。

【００１８】イオン源２４から放射されるイオンビーム
２９は、質量分析磁石２６を通ってターミナル１２を出
る制御されたビーム通路に従って進み、さらに、ビーム
ライン組立体を通過して端部ステーション１６に進む。
そして、この端部ステーションにおいて、イオンビーム
はここにある半導体ウエハに注入される。制御されたビ
ーム通路に沿って、イオンビーム２９は、形作られ、評
価されて所望の注入エネルギーに加速される。

【００１９】イオン源２４は、プラズマ室３２とイオン
引出し組立体３４を形成するハウジング３０を有する。
直接的にガス室２２から圧縮されたガスとして、または
間接的に固体のドーパント材料を気化させることにより
得られるイオン可能なドーパントガスが、プラズマ室３
２内に放射される。一般的に、イオン源のイオン種は、
ボロン（Ｂ）、燐（Ｐ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウ
ム（Ｉｎ）、アンチモン（Ｓｂ）、ひ素（Ａｓ）であ
る。これらのいオン種は、ガス状の三フッ化ホウ素(bor
on trifluoride) またはジボラン(diborane)の形式で一
般的に与えられるボロンを除いて固体形状で与えられ
る。

【００２０】エネルギーは、イオン化可能なドーパント
ガスに分配され、プラズマ室３２内でイオンを発生す
る。本発明は、負イオンがイオン源により発生する装置
に利用できるものであるが、一般的には、正イオンが発
生する。正イオンは、複数の電極からなるイオン引出し
組立体３４によってプラズマ室３２に設けたスリットを
通って引き出される。

【００２１】電極は、負電位に荷電され、プラズマ室の
スリットからの距離が増加するほどその大きさが増加す
る。したがって、イオン引出し組立体３４は、プラズマ
室からの正イオンのビーム２９を引出し、質量分析磁石
２６内で引き出されたイオンを加速するように機能す
る。

【００２２】質量分析磁石２６は、ビームライン組立体
１４に適切な荷電質量比(charage to mass rate)を有す
るイオンのみを通過させる。この質量分析磁石２６は、
イオン源２４において、適切な荷電質量比のイオンを発
生することに加えて、所望よりも大きなあるいは小さな
荷電質量比のイオンを発生させるために必要である。不
適当な荷電質量比のイオンがウエハ内に注入されること
は好ましくない。

【００２３】質量分析磁石２６は、湾曲したビーム通路
を含み、この通路はアルミニウム製のビームガイド３８
によって形成され、真空ポンプ３６によってこのガイド
内部の脱気が行われる。この通路に沿って伝搬するイオ
ンビーム２９は、質量分析磁石２６によって発生する磁
界により影響される。

【００２４】磁石２６を通過した後イオンビーム２９
は、４極レンズ４０により集束され、このレンズは、ビ
ーム内のイオンを相互に直交する平面において偏向させ
る。４極レンズ４０によって十分に偏向かつ集束されな
いイオンビーム内のイオンは、イオンビームから飛び出
して端部ステーション１６に到達することができない。
イオンビーム内に残っているイオンは、加速／減速電極
４２により、加速または減速されて、排気チューブ４４
を通り、端部ステーションに向かって、所望の最終の注
入エネルギーとなる。チューブ４４からの排気は、ビー
ムライン領域の真空ポンプ４６によって与えられる。

【００２５】端部ステーション１６は、移動可能なペデ
スタル５０に取付けられたターゲット室４８を含み、イ
オンビームに対してターゲット室に位置を合わせるよう
になっている。イオンビームは、ウエハ支持体５２上に
支持された１つまたはそれ以上の半導体ウエハに注入さ
れる。ウエハ支持体は、モータ５６の軸５４の回りに回
転できるように取付られている。リニア駆動機構５８に
よって、ターゲット室４８内でウエハ支持体５２を前後
方向にインデックスさせる。

【００２６】半導体ウエハは、真空ポート６２を介して
ロボットアーム６０によりターゲット室４８内に挿入さ
れる。ターゲット室４８は、排気チューブ４４内の圧力
にほぼ等しくなる低い圧力にまでターゲット室の真空ポ
ンプ６４によって脱気される。真空ポンプ３６，４６，
及び６４は、一般的に「ラフィングポンプ(roughingpum
ps)」として知られている。ロボットアーム６０は、カ
セット６６とターゲット室４８の間でウエハを往復させ
る。この搬送を完了させるための機構は、従来から良く
知られている。

【００２７】図１のイオン注入装置１０の作動は、２つ
の高電圧源（図示略）により行われ、この電圧源の各々
は、出力が８０ｋＶ〜１００ｋＶである。第１の高電圧
源は、加速／減速電極４２のための電力を供給し、この
電極を装置の包囲体１８（アース接地）の電位に対して
１００ｋＶまで上げることができる。これと同一の１０
０ｋＶの電位は、ターミナルの高電圧ハウジング２０に
も与えられており、このハウジングは、加速／減速電極
と同一電圧で作動する。絶縁ブッシュ６８は、装置の包
囲体（アース接地）とターミナルの高電圧ハウジング
（１００ｋＶ）の間を電気的に絶縁する。また、加速／
減速電極４２からビームライン組立体内の排気チューブ
４４を絶縁する絶縁ブッシュ７０も同様の目的を達成す
る。

【００２８】第２の高電圧源は、引出し電極３４のため
の電力を供給し、この引出し電極も加速／減速電極に対
して１００ｋＶまで上げることができる。したがって、
ガス室２２とイオン源２４は、アース電位に対して２０
０ｋＶにまで上げられて作動する。絶縁ブッシュ７２
は、ターミナルの高電圧ハウジング２０（電位：１００
ｋＶ）とガス室／イオン源（電位：２００ｋＶ）間を電
気的に絶縁する。また、引出し電極３４をガス室／イオ
ン源から絶縁する絶縁ブッシュ７４も同様の同様の目的
を達成する。

【００２９】イオン源領域の真空ポンプ３６は、排気チ
ューブ組立体２８に接続され、この組立体は、ポンプ３
６からターミナルの高電圧ハウジング２０と接地された
装置包囲体１８の両方を通過して伸びている。排気チュ
ーブは、ビームライン領域の真空ポンプ４６とターゲッ
ト室の真空ポンプ６４に対しては図示されていない。こ
の理由は、本発明の排気チューブ組立体は、このような
ポンプとともに使用することができるけれども、イオン
源領域の真空ポンプが作動する場所等の高電圧環境にお
いて特に利用されることによる。

【００３０】この排気チューブ組立体２８は、図２にお
いて、より明瞭に示されており、接地された包囲体１８
と高電圧ハウジング２０との間に接続される。排気チュ
ーブ組立体２８は、波状の内側チューブ（図２の剥離部
分に図示された）８４を取り囲む円筒状の外側チューブ
８２を含んでいる。波状の内側チューブ８４は、軸線８
７に沿って排気チューブ組立体２８の全長に伸びる通路
８５を備えている。

【００３１】好ましい実施の形態では、円筒状の外側チ
ューブ８２及び内側チューブ８４は、ポリテトラフルオ
ロエチレン（ＰＴＦＥ）即ちＥ．Ｉ．デュポン社の登録
商標であるテフロンから作られている。このＰＴＦＥ
は、電気的に非導電性であり、加熱状態において、かな
りの機械的強度を維持している。ＰＴＦＥ以外の材料
も、同様の構造と電気的導電性能を有する限りは、チュ
ーブ８２，８４の材料として使用することができる。

【００３２】排気チューブ組立体２８は、下側エンドマ
ウント８６と上側エンドマウント８８をそれぞれ有し、
これらは、電気的絶縁する必要がないので、好ましく
は、金属（例えば、ステンレス鋼）で作られている。下
側エンドマウント８６は、付加的なエア抜き構造（例え
ば、図示を省略したチューブ）によって排気チューブ組
立体２８をイオン源領域の真空ポンプ３６に接続する。
そして、上側エンドマウント８８もまた、付加的なエア
抜き構造によって排気チューブ組立体２８を外部環境に
したチューブ）によって接続される。下側エンドマウン
ト８６は、テーパー状の接続部９０を有し、上側エンド
マウントは、これらの接続用としてフランジ９２を有し
ている。

【００３３】図３，図４，図５の各々において、内側チ
ューブ８４、下側エンドマウント８６、及び上側エンド
マウント８８がそれぞれ詳細に示されている。波状の内
側チューブ８４は、波状の中間部分９４と、下側エンド
部分（第１端部）９６と、上側エンド部分（第２端部）
９８とを含んでいる。波状のチューブ８４の波状となっ
た内側表面を形成する個々の起伏９９は、軸線８７に向
けて下方に傾いている。このため、この内側表面には棚
や窪みが形成されないので、汚染物の蓄積が促進されな
いようになっている。さらに、集積ボール(collection
bowl) がチューブ組立体２８の下方のエア抜き構造内に
設けられ、通路８５から落ちる汚染物を集めることがで
きる。

【００３４】波状チューブの波状となった内側表面に設
けた起伏は、漏れ電流が、チューブ８４の高電圧（下
側）の端部から接地された（上側）の端部にリークする
ために横切るのに必要な接地通路の長さを増加する機能
を有する。この接地通路の長さを増加させることは重要
なことであり、その理由は、一般的に、接地通路の全長
を有効に横切る漏れ電流が高電圧ハウジング２０と接地
された包囲体１８の間にアークを生じて、イオン注入装
置１０の作動を停止させる状態となるためである。こう
して、波状の内側チューブ８４は、ハウジング２０と包
囲体１８の間にアークが生じる危険性を有効に減少す
る。

【００３５】下側及び上側のエンドマウント８６，８８
は、段部を備えて、そこに波状の内側チューブ８４と円
筒状の外側チューブ８２を取り付けて、真空排気チュー
ブ組立体２８を完成する。図２ないし図５に示すよう
に、内側チューブ８４の下端部９６は、下側エンドマウ
ント（第１エンドマウント）８６の内側段部（内側取付
部分）１００上を越えてはめ込まれる。この内側段部１
００は、内側チューブ８４と下側エンドマウント８６の
間のスムーズな嵌合を容易にするリング状隆起部１０２
を備えている。このようにして、内側チューブ８４と下
側エンドマウント８６の間に、新たな締付具を不要にす
る接続が行われる。そのため、チューブ８４は、熱によ
り収縮するＰＴＦＥ材料で構成され、イオン注入装置の
作動時での、チューブ８４と下側エンドマウント８６の
間に得られる嵌合は改善される。

【００３６】同様に、内側チューブ８４の上端部９８
は、上側エンドマウント（第２エンドマウント）８８の
内側端部１０６を越えてはめ込まれる。この内側段部
（内側取付部分）１０６は、内側チューブ８４と上側エ
ンドマウントの間のスムーズな嵌合を容易にするリング
状隆起部１０８を備えている。このようにして、内側チ
ューブ８４は、両方のエンドマウントから取り外し可能
に作られている。

【００３７】外側チューブ８２は、内側チューブ８４の
全体を取り囲み、かつ下側及び内側のエンドマウント８
６，８８の各外側段部（外側取付部分）１１２，１１４
を越えてはめ込まれる端部を有している。Ｏリング（第
１シール部材）１１６は、外側段部１１２の円周溝１１
８にはめ込まれ、外側チューブ８２と下側エンドマウン
ト８６との間を気密にシールする。同様に、Ｏリング１
２０は、外側段部１１４の円周溝１２２にはめ込まれ、
外側チューブ８２と上側エンドマウント８８との間を気
密にシールする。ねじ１２４，１２６は、下側及び内側
のエンドマウントの各外側段部を越える外側チューブ８
２の位置を確実に固定する。テーパー孔１２８，１３０
は、それぞれねじ１２４，１２６のために設けられてい
る。

【００３８】本発明において開示する実施の形態では、
上側および下側のエンドマウント８６，８８を含んでい
るが、本発明では、個別のエンドマウントを用いても用
いなくても行うことができる。内側チューブを外側チュ
ーブにより取り囲んでいる二重壁面の構成は、エンドマ
ウントを用いることなく、例えば、互いに直接内側チュ
ーブと外側チューブを取り付ける手段を設けることによ
り、行うこともできる。

【００３９】このような手段の１つは、内側または外側
チューブの一方の部分が内側または外側チューブの他方
の部分に、別の締付具を用いることなくはめ合わせるス
ナップ嵌合構造である。また代わりに、別個のエンドマ
ウントを用いない実施形態において、複数の締付具が、
内側および外側チューブを直接的に一緒に締め付けるの
に利用することもできる。このように、エンドマウント
という言葉は、ここでは、内側および外側チューブ８
２，８４を有する組立体のいずれかの端部に接続される
構成を意味する。

【００４０】円筒状の外側チューブ８２は、波状の内側
チューブ８４の形状及び長さを保護するとともに支持
し、さらに、内側チューブ８４のみを用いて達成するこ
とができない強い組立体を提供することができる。好ま
しい実施形態では、外側チューブは、内側チューブより
もより厚い壁を有している。さらに、内側チューブを取
り囲むことによって、内側チューブの内面上に形成され
る汚染物の結果として起こる電気的放電により薄い内側
チューブに孔が開けられた場合に、外側チューブは、毒
性の流出物を包含するための容器構造を与える。Ｏリン
グ１１６，１２０は、この容器構造に役立つ。

【００４１】イオン注入装置１０の長い作動の後、波状
の内側チューブ８４は、イオン源領域の真空ポンプ３６
によって排気された汚染物によってだんだん汚染され
る。本発明の排気チューブ組立体２８は、内側チューブ
が外側チューブ８２によって取り囲まれた二重壁面構造
を設けることにより、電気的に完全な非導電性を維持し
て経済的な再構成を可能にする。特に、全体の排気チュ
ーブ組立体２８は、最初、高電圧ハウジング２０と接地
された包囲体１８との間に置かれた位置から取り除かれ
る。そして、円筒状の外側チューブ８２は、ねじ１２
４，１２６を緩めてエンドマウント８６，８８から取り
除かれる。内側チューブ８４は、単にエンドマウントか
ら引き離す力を加えることによってエンドマウント８
６，８８から取り除かれる。その後、新しく交換する波
状の内側チューブ８４をエンドマウント上に設置するこ
とができる。外側チューブ８２は、エンドマウントに再
度取付けられ、全体として新たな組立体２８がイオン注
入装置１０に再び取り付けられることになる。

【００４２】従って、イオン注入装置に使用される改良
された真空ポンプ用の排気チューブ組立体の好ましい実
施形態をここに記載してきた。また、この組立体を経済
的に再構成し、電気的に非導電性を維持できる方法を説
明してきた。しかし、上記記載において、これら記載
は、例示として示されたものであり、本発明は、ここに
記載の特定の実施形態に限定されるものではなく、種々
の再構成、修正、及び置換は、付随する特許請求の範囲
及びこれらの同等のものによって限定された本発明の範
囲から逸脱しない範囲において包含できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理に従って構成された真空排気チュ
ーブ組立体の１実施形態を包含するイオン注入装置の側
部断面図である。

【図２】図１の一部を分離して見た、真空排気チューブ
組立体の拡大図である。

【図３】図２に示す真空排気チューブ組立体の波状の内
側チューブの側部断面図である。

【図４】図２に示す真空排気チューブ組立体の下側エン
ドマウントの側部断面図である。

【図５】図２に示す真空排気チューブ組立体の上側エン
ドマウントの側部断面図である。

【符号の説明】

１０ イオン注入装置 １２ ターミナル １４ ビームライン組立体 １５ ビームライン組立体 １６ 端部ステーション ２０ 高電圧ハウジング ２４ イオン源 ２８ 排気チューブ組立体 ２９ イオンビーム ３６，４６，６４ 真空ポンプ ４８ ターゲット室 ８２ 外側チューブ ８４ 内側チューブ ８６ 第１エンドマウント ８７ 軸線 ８８ 第２エンドマウント １００，１０６ 内側段部 １０２ リング状隆起部 １１２，１１４ 外側段部 １１６，１０２ Ｏリング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 390033020 Ｅａｔｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｃｌｅｖｅｌ ａｎｄ，Ｏｈｉｏ 44114，Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 ジェームズ パトリック クイル アメリカ合衆国 マサチューセッツ 01880−1205 ウエイクフィールド サン セット ドライブ 32 (72)発明者 アレック スチュアート デンホルム アメリカ合衆国 マサチューセッツ 01773−0083 リンカーン ピー．オー. ボックス 83

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１エンドマウント(86)と、 第２エンドマウント(88)と、 前記第１エンドマウント(86)の内側取付部分(100) に接
   続される第１端部(96)と、前記第２エンドマウント(86)
   の内側取付部分(106) に接続される第２端部(98)とを有
   する内側チューブ(84)と、 前記内側チューブを取り囲み、前記第１エンドマウント
   (86)の外側取付部分(112) に接続される第１端部と、前
   記第２エンドマウント(86)の外側取付部分(114) に接続
   される第２端部とを有する外側チューブ(82)とを含んで
   いる、二重壁面を備えた排気チューブ組立体。
2. 【請求項２】前記内側チューブ(84)は、その長さ全体の
   大部分にわたって延在する波状表面を有し、この波状表
   面は、前記内側チューブの軸線(87)に向かって下方に下
   降する複数の表面(94)を有していることを特徴とする請
   求項１記載の排気チューブ組立体。
3. 【請求項３】前記内側チューブ(84)と外側チューブ(82)
   は、電気的に非導電材料からなることを特徴とする請求
   項２記載の排気チューブ組立体。
4. 【請求項４】前記内側チューブ(84)と外側チューブ(82)
   は、ポリテトラフルオロエチレンから構成されているこ
   とを特徴とする請求項３記載の排気チューブ組立体。
5. 【請求項５】前記波状の内側チューブ(84)は、締付具な
   しの連結機構(102,108) によって、第１，第２エンドマ
   ウントに接続されることを特徴とする請求項３記載の排
   気チューブ組立体。
6. 【請求項６】前記外側チューブの第１端部と前記第１エ
   ンドマウント(86)の外側取付部分(112) との間に配置さ
   れた第１シール部材(116) と、前記外側チューブの第２
   端部と前記第２エンドマウント(88)の外側取付部分(11
   4) との間に配置された第２シール部材(120) とをさら
   に含んでいることを特徴とする請求項３記載の排気チュ
   ーブ組立体。
7. 【請求項７】外側排気チューブ(82)が内側排気チューブ
   (84)を取り囲んで組み合わされ、前記内側チューブ及び
   外側チューブは互いに固く連結され、それぞれのチュー
   ブの通気構造体(86,88) に取付可能な第１端部及び第２
   端部を有することを特徴とする真空排気装置。
8. 【請求項８】前記内側チューブ(84)は、その長さの大部
   分に渡り波状表面を有し、この波状表面は、内側チュー
   ブの軸線(87)に向かって下方に下降する複数の表面(94)
   を有していることを特徴とする請求項７記載の真空排気
   装置。
9. 【請求項９】前記内側チューブ(84)及び外側チューブ(8
   2)の各々が、電気的に非導電材料からなることを特徴と
   する請求項８記載の真空排気装置。
10. 【請求項１０】前記内側チューブ(84)及び外側チューブ
    (82)の各々が、ポリテトラフルオロエチレンから構成さ
    れていることを特徴とする請求項９記載の真空排気装
    置。
11. 【請求項１１】イオンビーム(29)を発生するイオン源(2
    4)、イオンビームを搬送するためのビームガイド(14)、
    該ビームガイド内を排気するための真空ポンプ(36)とを
    含む少なくとも部分的なハウジングからなる高電圧ハウ
    ジング(20)を有するターミナルと、 前記高電圧ハウジング(20)を取り囲む電気的に接地され
    た包囲体(18)と、 この包囲体(18)と前記高電圧ハウジング(20)の間に接続
    された電気的に非導電性の排気チューブ組立体(28)とを
    含み、 この排気チューブ組立体(28)が、 第１エンドマウント(86)；第１エンドマウント(88)；前
    記第１エンドマウント(86)の内側取付部分(100) に接続
    される第１端部(96)と、前記第２エンドマウント(86)の
    内側取付部分(106) に接続される第２端部(98)とを有す
    る内側チューブ(84)；及び前記内側チューブを取り囲
    み、前記第１エンドマウント(86)の外側取付部分(112)
    に接続される第１端部と、前記第２エンドマウント(86)
    の外側取付部分(114) に接続される第２端部とを有する
    外側チューブ(82)；を備えていることを特徴とするイオ
    ン注入装置。
12. 【請求項１２】前記内側チューブ(84)は、その長さ全体
    の大部分にわたって延在する波状表面を有し、この波状
    表面は、前記内側チューブの軸線(87)に向かって下方に
    下降する複数の表面(94)を有していることを特徴とする
    請求項１１記載のイオン注入装置。
13. 【請求項１３】前記内側チューブ(84)と外側チューブ(8
    2)は、ポリテトラフルオロエチレンから構成されている
    ことを特徴とする請求項１２記載のイオン注入装置。
14. 【請求項１４】前記波状の内側チューブ(84)は、締付具
    なしの連結機構(102,108) によって、第１，第２エンド
    マウントに接続されることを特徴とする請求項１２記載
    のイオン注入装置。
15. 【請求項１５】前記外側チューブの第１端部と前記第１
    エンドマウント(86)の外側取付部分(112) との間に配置
    された第１シール部材(116) と、前記外側チューブの第
    ２端部と前記第２エンドマウント(88)の外側取付部分(1
    14) との間に配置された第２シール部材(120) とをさら
    に含んでいることを特徴とする請求項１２記載のイオン
    注入装置。
16. 【請求項１６】第１エンドマウント(86)の有する内側取
    付部分(100) に接続される第１端部(96)と、第２エンド
    マウント(86)の内側取付部分(106) に接続される第２端
    部(98)とを有する処分可能な内側チューブ(84)；および
    前記第１エンドマウント(86)の外側取付部分(112) に接
    続される第１端部と、前記第２エンドマウント(86)の外
    側取付部分(114) に接続される第２端部とを有する外側
    チューブ(82)；を含んでいる二重壁面を備えた排気チュ
    ーブ組立体(28)を再組立するための方法であって、 前記外側チューブ(82)を前記第１，第２エンドマウント
    (86,88) の外側取付部分(112,114) から分離し、 前記処分可能な内側チューブ(84)を前記第１，第２エン
    ドマウント(86,88) の内側取付部分(100,106) から分離
    し、 前記処分可能な内側チューブ(84)を新たな内側チューブ
    と交換し、さらに、この新たな内側チューブを前記第
    １，第２エンドマウント(86,88) の内側取付部分(100,1
    06) に接続し、 前記外側チューブ(82)を前記第１，第２エンドマウント
    (86,88) の外側取付部分(112,114) に再接続する、各ス
    テップを有することを特徴とする方法。
17. 【請求項１７】前記新たな内側チューブは、その長さ全
    体の大部分にわたって延在する波状表面を有し、この波
    状表面は、前記内側チューブの軸線(87)に向かって下方
    に下降する複数の表面(94)を有していることを特徴とす
    る請求項１６記載の方法。
18. 【請求項１８】前記新たな内側チューブは、ポリテトラ
    フルオロエチレンから構成されていることを特徴とする
    請求項１７記載の方法。
19. 【請求項１９】前記波状の新たな内側チューブは、締付
    具なしの連結機構(102,108) によって、第１，第２エン
    ドマウントに接続されることを特徴とする請求項１７記
    載の方法。
20. 【請求項２０】前記外側チューブと前記第１，第２エン
    ドマウント(86,88) によって形成されるシール接続のス
    テップを更に含み、 このステップは、前記外側チューブの第１端部と前記第
    １エンドマウント(86)の外側取付部分(112) との間に第
    １シール部材(116) を配置し、さらに、前記外側チュー
    ブの第２端部と前記第２エンドマウント(88)の外側取付
    部分(114) との間に第２シール部材(120) を配置するこ
    とを含んでいる請求項１７記載の方法。